লেজার ওয়েল্ডিংয়ের প্রধান উদ্দেশ্য হলো পাতলা দেয়ালের উপাদান এবং সূক্ষ্ম যন্ত্রাংশের ঝালাইয়ের দক্ষতা ও গুণমান উন্নত করা। আজ আমরা লেজার ওয়েল্ডিংয়ের সুবিধা নিয়ে আলোচনা না করে, এর জন্য শিল্ডিং গ্যাস কীভাবে সঠিকভাবে ব্যবহার করতে হয়, সেদিকেই মনোযোগ দেব।
লেজার ওয়েল্ডিং-এর জন্য শিল্ড গ্যাস কেন ব্যবহার করা হয়?
লেজার ওয়েল্ডিং-এ, শিল্ড গ্যাস ওয়েল্ডের গঠন, ওয়েল্ডের গুণমান, ওয়েল্ডের গভীরতা এবং ওয়েল্ডের প্রস্থকে প্রভাবিত করে। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, সহায়ক গ্যাস প্রয়োগ ওয়েল্ডের উপর ইতিবাচক প্রভাব ফেলে, তবে এটি প্রতিকূল প্রভাবও ফেলতে পারে।
যখন আপনি সঠিকভাবে শিল্ড গ্যাস ফুঁকবেন, তখন তা আপনাকে সাহায্য করবে:
✦জারণ কমাতে বা এমনকি এড়াতে ওয়েল্ড পুলকে কার্যকরভাবে সুরক্ষিত করুন।
✦ঝালাই প্রক্রিয়ায় উৎপন্ন ছিটকে পড়া কার্যকরভাবে হ্রাস করুন।
✦কার্যকরভাবে ঝালাইয়ের ছিদ্র কমান
✦জমাট বাঁধার সময় ওয়েল্ড পুলকে সমানভাবে ছড়িয়ে পড়তে সাহায্য করুন, যাতে ওয়েল্ড সিমের কিনারা পরিষ্কার ও মসৃণ হয়।
✦লেজারের উপর ধাতব বাষ্পের প্লুম বা প্লাজমা ক্লাউডের প্রতিরক্ষামূলক প্রভাব কার্যকরভাবে হ্রাস পায় এবং লেজারের কার্যকর ব্যবহারের হার বৃদ্ধি পায়।
যতক্ষণ পর্যন্তশিল্ড গ্যাসের ধরণ, গ্যাস প্রবাহের হার, এবং ব্লোয়িং মোড নির্বাচনসঠিক পদ্ধতি অনুসরণ করলে, আপনি ওয়েল্ডিংয়ের আদর্শ ফলাফল পেতে পারেন। তবে, সুরক্ষামূলক গ্যাসের ভুল ব্যবহারও ওয়েল্ডিংয়ের ওপর বিরূপ প্রভাব ফেলতে পারে। ভুল ধরনের শিল্ড গ্যাস ব্যবহার করলে ওয়েল্ডে ফাটল দেখা দিতে পারে অথবা ওয়েল্ডিংয়ের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য কমে যেতে পারে। গ্যাস প্রবাহের হার খুব বেশি বা খুব কম হলে ওয়েল্ডে আরও গুরুতর অক্সিডেশন হতে পারে এবং ওয়েল্ড পুলের ভেতরের ধাতব পদার্থে গুরুতর বাহ্যিক হস্তক্ষেপ ঘটতে পারে, যার ফলে ওয়েল্ড ভেঙে যেতে পারে বা অসমভাবে গঠিত হতে পারে।
শিল্ড গ্যাসের প্রকারভেদ
লেজার ওয়েল্ডিং-এ সাধারণত ব্যবহৃত সুরক্ষামূলক গ্যাসগুলো হলো প্রধানত N2, Ar এবং He। এদের ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য ভিন্ন হওয়ায় ওয়েল্ডের উপর এদের প্রভাবও ভিন্ন হয়।
নাইট্রোজেন (N2)
N2-এর আয়নীকরণ শক্তি মাঝারি, যা Ar-এর চেয়ে বেশি এবং He-এর চেয়ে কম। লেজারের বিকিরণের অধীনে, N2-এর আয়নীকরণের মাত্রা একটি স্থিতিশীল অবস্থায় থাকে, যা প্লাজমা মেঘের গঠনকে আরও ভালোভাবে কমাতে এবং লেজারের কার্যকর ব্যবহারের হার বাড়াতে পারে। নাইট্রোজেন একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় এবং কার্বন স্টিলের সাথে বিক্রিয়া করে নাইট্রাইড তৈরি করতে পারে, যা ওয়েল্ডের ভঙ্গুরতা বাড়িয়ে দেয় এবং দৃঢ়তা কমিয়ে দেয়, এবং ওয়েল্ড জয়েন্টের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের উপর একটি বড় প্রতিকূল প্রভাব ফেলে। অতএব, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় এবং কার্বন স্টিল ওয়েল্ডিং করার সময় নাইট্রোজেন ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয় না।
তবে, নাইট্রোজেন এবং স্টেইনলেস স্টিলের মধ্যে নাইট্রোজেনের রাসায়নিক বিক্রিয়া ওয়েল্ড জয়েন্টের শক্তি বাড়াতে পারে, যা ওয়েল্ডের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য উন্নত করতে সহায়ক হবে, তাই স্টেইনলেস স্টিলের ওয়েল্ডিংয়ে নাইট্রোজেনকে শিল্ডিং গ্যাস হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
আর্গন (Ar)
আর্গনের আয়নীকরণ শক্তি তুলনামূলকভাবে কম, এবং লেজারের প্রভাবে এর আয়নীকরণের মাত্রা বেড়ে যায়। ফলে, শিল্ডিং গ্যাস হিসেবে আর্গন প্লাজমা ক্লাউডের গঠন কার্যকরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে না, যা লেজার ওয়েল্ডিংয়ের কার্যকর ব্যবহারের হার কমিয়ে দেয়। প্রশ্ন ওঠে: শিল্ডিং গ্যাস হিসেবে ওয়েল্ডিংয়ে ব্যবহারের জন্য আর্গন কি একটি অনুপযুক্ত বিকল্প? উত্তর হলো না। একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস হওয়ায়, আর্গনের বেশিরভাগ ধাতুর সাথে বিক্রিয়া করা কঠিন, এবং এর ব্যবহারও সাশ্রয়ী। এছাড়াও, আর্গনের ঘনত্ব বেশি হওয়ায় এটি ওয়েল্ডের গলিত পুলের উপরিভাগে ডুবে যেতে সাহায্য করে এবং ওয়েল্ড পুলকে আরও ভালোভাবে রক্ষা করতে পারে, তাই আর্গনকে প্রচলিত প্রতিরক্ষামূলক গ্যাস হিসেবে ব্যবহার করা যায়।
হিলিয়াম (He)
আর্গনের বিপরীতে, হিলিয়ামের আয়নীকরণ শক্তি তুলনামূলকভাবে বেশি, যা দিয়ে সহজেই প্লাজমা মেঘের গঠন নিয়ন্ত্রণ করা যায়। একই সাথে, হিলিয়াম কোনো ধাতুর সাথে বিক্রিয়া করে না। লেজার ওয়েল্ডিংয়ের জন্য এটি সত্যিই একটি ভালো পছন্দ। একমাত্র সমস্যা হলো হিলিয়াম তুলনামূলকভাবে ব্যয়বহুল। যেসব কারিগর বিপুল পরিমাণে ধাতব পণ্য উৎপাদন করেন, তাদের জন্য হিলিয়াম উৎপাদন খরচ অনেক বাড়িয়ে দেয়। তাই হিলিয়াম সাধারণত বৈজ্ঞানিক গবেষণা অথবা অত্যন্ত উচ্চ মূল্য সংযোজিত পণ্যে ব্যবহৃত হয়।
শিল্ড গ্যাস কীভাবে বের করতে হয়?
প্রথমত, এটা স্পষ্ট হওয়া উচিত যে ওয়েল্ডের তথাকথিত 'অক্সিডেশন' শুধুমাত্র একটি প্রচলিত নাম, যা তাত্ত্বিকভাবে ওয়েল্ড এবং বাতাসে থাকা ক্ষতিকারক উপাদানগুলোর মধ্যে রাসায়নিক বিক্রিয়াকে বোঝায়, যার ফলে ওয়েল্ডের অবনতি ঘটে। সাধারণত, ওয়েল্ড মেটাল একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় বাতাসে থাকা অক্সিজেন, নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেনের সাথে বিক্রিয়া করে।
ওয়েল্ডকে "জারিত" হওয়া থেকে রক্ষা করার জন্য, উচ্চ তাপমাত্রায় ওয়েল্ড মেটালের সাথে এই ধরনের ক্ষতিকারক উপাদানগুলির সংস্পর্শ কমানো বা এড়ানো প্রয়োজন। এই সংস্পর্শ কেবল গলিত ধাতুর ক্ষেত্রেই নয়, বরং ওয়েল্ড মেটাল গলে যাওয়ার সময় থেকে শুরু করে তা জমাট বেঁধে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় নেমে আসা পর্যন্ত পুরো সময় জুড়েই প্রযোজ্য।
শিল্ড গ্যাস ফুঁকে দেওয়ার দুটি প্রধান উপায়
▶চিত্র ১-এ দেখানো অনুযায়ী, একজন পার্শ্ব অক্ষ বরাবর শিল্ড গ্যাস প্রবাহিত করছে।
▶অন্যটি হলো সমাক্ষীয় ফুঁ দেওয়ার পদ্ধতি, যা চিত্র ২-এ দেখানো হয়েছে।
চিত্র ১।
চিত্র ২।
দুটি ব্লোয়িং পদ্ধতির নির্দিষ্ট নির্বাচন অনেক দিকের একটি ব্যাপক বিবেচনার বিষয়। সাধারণত, পার্শ্ব-ব্লোয়িং প্রতিরক্ষামূলক গ্যাসের পদ্ধতিটি অবলম্বন করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
লেজার ওয়েল্ডিংয়ের কিছু উদাহরণ
১. সোজা বিড/লাইন ওয়েল্ডিং
চিত্র ৩-এ যেমন দেখানো হয়েছে, পণ্যটির ঝালাইয়ের আকৃতি রৈখিক এবং জোড়ের ধরণ বাট জয়েন্ট, ল্যাপ জয়েন্ট, নেগেটিভ কর্নার জয়েন্ট বা ওভারল্যাপড ওয়েল্ডিং জয়েন্ট হতে পারে। এই ধরনের পণ্যের জন্য, চিত্র ১-এ দেখানো পার্শ্ব-অক্ষ বরাবর ব্লোয়িং প্রতিরক্ষামূলক গ্যাস পদ্ধতি অবলম্বন করা শ্রেয়।
২. কাছাকাছি আকৃতি বা এলাকা ঝালাই
চিত্র ৪-এ যেমন দেখানো হয়েছে, পণ্যটির ঝালাইয়ের আকৃতি একটি বদ্ধ প্যাটার্ন, যেমন—সমতল পরিধি, সমতল বহু-পার্শ্বীয় আকৃতি, সমতল বহু-খণ্ডিত রৈখিক আকৃতি ইত্যাদি। জোড়ের ধরণ বাট জয়েন্ট, ল্যাপ জয়েন্ট, ওভারল্যাপিং ওয়েল্ডিং ইত্যাদি হতে পারে। এই ধরনের পণ্যের জন্য চিত্র ২-এ দেখানো সমাক্ষীয় প্রতিরক্ষামূলক গ্যাস পদ্ধতি অবলম্বন করা শ্রেয়।
সুরক্ষামূলক গ্যাসের নির্বাচন সরাসরি ওয়েল্ডিংয়ের গুণমান, কার্যকারিতা এবং উৎপাদন খরচকে প্রভাবিত করে। কিন্তু ওয়েল্ডিং উপকরণের বৈচিত্র্যের কারণে, প্রকৃত ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়ায় ওয়েল্ডিং গ্যাস নির্বাচন আরও জটিল হয়ে ওঠে এবং এর জন্য ওয়েল্ডিং উপকরণ, ওয়েল্ডিং পদ্ধতি, ওয়েল্ডিংয়ের অবস্থান, সেইসাথে ওয়েল্ডিংয়ের ফলাফলের প্রয়োজনীয়তা—এই সবকিছুর সার্বিক বিবেচনা প্রয়োজন। ওয়েল্ডিং পরীক্ষার মাধ্যমে আরও ভালো ফলাফল অর্জনের জন্য অধিকতর উপযুক্ত ওয়েল্ডিং গ্যাস নির্বাচন করা যায়।
লেজার ওয়েল্ডিং-এ আগ্রহী এবং শিল্ড গ্যাস নির্বাচন করার পদ্ধতি শিখতে ইচ্ছুক।
সম্পর্কিত লিঙ্ক:
পোস্ট করার সময়: ১০ অক্টোবর, ২০২২